TFT-LCD-显示原理课件

AUOProprietary&Confidential电荷旅行记FMA04January2023AUOProprietary&ConfidentialPanel显示原理B/LCELL观测者Panel显示原理B/LCELL观测者TFT-LCD基本构造基本构造背光板(BACKLIGHT)下偏光片(DOWNPOLARIZER)薄膜基板(TFTSUBSTRATE)液晶(LIQUIDCRYSTAL)彩色濾光片(COLORFILTER)上偏光片(UPPOLARIZER)TFT-LCD基本构造基本构造偏光板作为栏栅来控制光线偏光板会隔掉与栏栅垂直的分量只允许与栏栅平行的分量通过偏光板作为栏栅来控制光线偏光板会隔掉与栏栅垂直的分量偏光板的作用：将与自己不同方向的光滤掉偏光板的作用：将与自己不同方向的光滤掉液晶折射液晶折射旋光性（PhaseRetardation）旋光性（PhaseRetardation）光亮度（Alightvalve）光亮度光源光亮度（Alightvalve）光亮度光源如何控制光源是否穿過cell?液晶（LiquidCrystal）偏光板（Polarizer）如何控制光源是否穿過cell?液晶（LiquidCrys加电场状态电场TFT-LCD基本原理未加电场状态偏光板背光源偏光板亮态暗态液晶分子出射光之极化状态液晶是受电场影响而扮演光匝的角色那电场是如何产生的呢……….加电场状态电场TFT-LCD基本原理未加电场状态偏光板背光源TFT面板的结构DataLineGateLineSub_Pixel面板是由Gate_Line与

Data_Line組成的一個矩阵结构TFT面板的结构DataLineGateLineSuSub_Pixel的結構Gate_LineData_LineITOTFT(Switch)高電壓高电压TFT导通电流通过低电压TFT打开电流不过Sub_Pixel的結構Gate_LineData_LineSub_Pixel产生电场的过程上下电极板array上的ITO(Signal)与CF上的ITO(Vcom)ClcRGBClcClcRBGColorFilterSubstrate彩色滤光片(Vcom)TFTSubstrate电晶体(Charge)Sub_Pixel产生电场的过程上下电极板array上的IClcTFTSubstrateColorFilterSubstrateRGBClcClcRBGSub_Pixel产生电场的过程DataLineGateLinePixelTFTSignalondataline当TFT打开时，电荷仍会被保存在Pixel上，电场会持续ClcTFTSubstrateColorFilterSSub_Pixel产生电场的过程由上页可知，电场是由Pixel上的电荷产生因此，Pixel上所充的电荷多少会影响LCD显示画面的亮暗Sub_Pixel产生电场的过程由上页可知，电场是由Pixe那么，是谁控制Pixel上的电荷多少？？？那么，是谁控制Pixel上的电荷多少？？？BriefReview……..当Gate_Line有个高电压脉冲(pulse)进来时，TFT被导通，TFT开关闭合dataline开始对Pixel充电,且其电压大小決定Pixel可以充多少电荷利用Pixel上电荷的多少決定电场大小液晶就是依所受的电场大小去控制光的穿透量RGGR由此可知，真正主宰Pixel能否充电–GateLinePixel充多少电荷-DataLineBriefReview……..当Gate_Line有个高电猜猜我去哪里？Mr.GAMMr.VGHMr.VGLCELLTown猜猜我去哪里？Mr.GAMMr.VGHMr.VGLCEGate_LineTimevoltagepulse(一)利用脉冲（pulse）控制TFT闭合或打开Pulse进来、TFT闭合Pulse离开TFT打开VgHVgLGate_LineTimevoltagepulse(一)利用扫描时序（Aswitchcontrolledbyscanline）SelectedrowNon-selectedrowT=0timeVoltageG1G2t=0t=1扫描时序（AswitchcontrolledbyscGate_Line：扫描（Scan）让每一“列”的pixel有“時序性”的被控制T=1Non-SelectedrowSelectedrow扫描时序（Aswitchcontrolledbyscanline）Gate_Line：扫描（Scan）T=1Non-Sel那DataLine上面的电压是….当TFT处于闭合的阶段dataline上的电压大小決定Pixel可以充多少电荷利用Pixel上电荷的多少決定电场大小液晶就是依所受的电场大小去控制光的穿透量RGGRDataLine控制亮暗那DataLine上面的电压是….当TFT处于闭合的阶段dDCBiasofCommon灰阶电压（GrayScaleVoltage

）1Frame/1LineV0V16V16V48V48V64V64V32V32Transmittance(%)100%VoltageV16V32V48V64DCBias灰阶电压1Frame/1Lin画面示意图…SelectedrowNon-selectedrowT=0V16V48V16画面示意图…SelectedrowNon-selected画面示意图…T=1Non-SelectedrowselectedrowV48V16V48画面示意图…T=1Non-Selectedrowsele那DataLine上面的电压是….DCBiasofCommonGrayScaleVoltage

1Frame/1LineV0V16V16V48V48V64V64V32V32Transmittance(%)100%Voltage利用数字式信号控制亮暗V16V32V48V64那DataLine上面的电压是….DCBiasGHowDoesPanelWork-2?1000.010Transmittance(%)Voltage(BetweenVcom&Pixel)90VoltageBackLightLCPolarizerPolarizer90ºHowDoesPanelWork-2?1000.0DatalinegatelineAsub-pixelApixel=Rsub-pixel+Gsub-pixel+Bsub-pixel再加上CF產生顏色DatalinegatelineAsub-pixelA即可产生一张美丽的画面即可产生一张美丽的画面AUOProprietary&ConfidentialAUOProprietary&ConfidentialAUOProprietary&Confidential电荷旅行记FMA04January2023AUOProprietary&ConfidentialPanel显示原理B/LCELL观测者Panel显示原理B/LCELL观测者TFT-LCD基本构造基本构造背光板(BACKLIGHT)下偏光片(DOWNPOLARIZER)薄膜基板(TFTSUBSTRATE)液晶(LIQUIDCRYSTAL)彩色濾光片(COLORFILTER)上偏光片(UPPOLARIZER)TFT-LCD基本构造基本构造偏光板作为栏栅来控制光线偏光板会隔掉与栏栅垂直的分量只允许与栏栅平行的分量通过偏光板作为栏栅来控制光线偏光板会隔掉与栏栅垂直的分量偏光板的作用：将与自己不同方向的光滤掉偏光板的作用：将与自己不同方向的光滤掉液晶折射液晶折射旋光性（PhaseRetardation）旋光性（PhaseRetardation）光亮度（Alightvalve）光亮度光源光亮度（Alightvalve）光亮度光源如何控制光源是否穿過cell?液晶（LiquidCrystal）偏光板（Polarizer）如何控制光源是否穿過cell?液晶（LiquidCrys加电场状态电场TFT-LCD基本原理未加电场状态偏光板背光源偏光板亮态暗态液晶分子出射光之极化状态液晶是受电场影响而扮演光匝的角色那电场是如何产生的呢……….加电场状态电场TFT-LCD基本原理未加电场状态偏光板背光源TFT面板的结构DataLineGateLineSub_Pixel面板是由Gate_Line与

Data_Line組成的一個矩阵结构TFT面板的结构DataLineGateLineSuSub_Pixel的結構Gate_LineData_LineITOTFT(Switch)高電壓高电压TFT导通电流通过低电压TFT打开电流不过Sub_Pixel的結構Gate_LineData_LineSub_Pixel产生电场的过程上下电极板array上的ITO(Signal)与CF上的ITO(Vcom)ClcRGBClcClcRBGColorFilterSubstrate彩色滤光片(Vcom)TFTSubstrate电晶体(Charge)Sub_Pixel产生电场的过程上下电极板array上的IClcTFTSubstrateColorFilterSubstrateRGBClcClcRBGSub_Pixel产生电场的过程DataLineGateLinePixelTFTSignalondataline当TFT打开时，电荷仍会被保存在Pixel上，电场会持续ClcTFTSubstrateColorFilterSSub_Pixel产生电场的过程由上页可知，电场是由Pixel上的电荷产生因此，Pixel上所充的电荷多少会影响LCD显示画面的亮暗Sub_Pixel产生电场的过程由上页可知，电场是由Pixe那么，是谁控制Pixel上的电荷多少？？？那么，是谁控制Pixel上的电荷多少？？？BriefReview……..当Gate_Line有个高电压脉冲(pulse)进来时，TFT被导通，TFT开关闭合dataline开始对Pixel充电,且其电压大小決定Pixel可以充多少电荷利用Pixel上电荷的多少決定电场大小液晶就是依所受的电场大小去控制光的穿透量RGGR由此可知，真正主宰Pixel能否充电–GateLinePixel充多少电荷-DataLineBriefReview……..当Gate_Line有个高电猜猜我去哪里？Mr.GAMMr.VGHMr.VGLCELLTown猜猜我去哪里？Mr.GAMMr.VGHMr.VGLCEGate_LineTimevoltagepulse(一)利用脉冲（pulse）控制TFT闭合或打开Pulse进来、TFT闭合Pulse离开TFT打开VgHVgLGate_LineTimevoltagepulse(一)利用扫描时序（Aswitchcontrolledbyscanline）SelectedrowNon-selectedrowT=0timeVoltageG1G2t=0t=1扫描时序（AswitchcontrolledbyscGate_Line：扫描（Scan）让每一“列”的pixel有“時序性”的被控制T=1Non-SelectedrowSelectedrow扫描时序（Aswitchcontrolledbyscanline）Gate_Line：扫描（Scan）T=1Non-Sel那DataLine上面的电压是….当TFT处于闭合的阶段dataline上的电压大小決定Pixel可以充多少电荷利用Pixel上电荷的多少決定电场大小液晶就是依所受的电场大小去控制光的穿透量RGGRDataLine控制亮暗那DataLine上面的电压是….当TFT处于闭合的阶段dDCBiasofCommon灰阶电压（GrayScaleVoltage

）1Frame/1LineV0V16V16V48V48V64V64V32V32Transmittance(%)100%VoltageV16V32V48V64DCBias灰阶电压1Frame/1Lin画面示意图…SelectedrowNon-selectedrowT=0V16V48V16画面示意图…SelectedrowNon-sele